Hitech logo

Медицина будущего

Отключение одного фермента защитило мышей от ожирения и диабета

TODO:
Екатерина ШемякинскаяСегодня, 08:48 AM

Новое исследование Университета Монаша и Медицинского колледжа Бейлора показало, что отключение одного фермента в иммунных клетках способно защитить организм от ожирения, диабета 2 типа и жировой болезни печени. Речь идет о CAMKK2, который регулирует обмен энергии и воспалительные процессы. При его блокировке лабораторные мыши не набирали лишний вес, а их организм сжигал больше энергии.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

За последние десятилетия ожирение стало глобальной эпидемией. По данным Всемирной федерации по борьбе с ожирением, с 1975 по 2022 год его распространённость в мире выросла более чем втрое. Этот рост сопровождается ростом числа сопутствующих заболеваний, например, диабета, сердечно-сосудистых патологий и болезней печени.

Одной из причин метаболических нарушений при ожирении считается хроническое низкоинтенсивное воспаление в органах, контролирующих метаболизм — печени, жировой ткани и мышцах. В этом процессе ключевую роль играет накопление макрофагов — иммунных клеток, которые поглощают бактерии, мертвые клетки и токсические вещества, а также запускают воспалительные реакции, выделяя сигнальные молекулы, называемые цитокинами. При ожирении макрофаги переходят в воспалительное состояние, что способствует развитию инсулинорезистентности и нарушению обмена веществ.

Фермент CAMKK2 — важный регулятор энергетического обмена, контролирующий воспалительные реакции макрофагов. Учёные предположили, что воздействие на этот фермент может изменить поведение иммунных клеток и улучшить метаболические показатели организма.

Чтобы проверить гипотезу, исследователи генетически модифицировали мышей так, чтобы CAMKK2 отсутствовал только в миелоидных клетках, включая макрофаги. Животных кормили диетой с высоким содержанием жиров в течение нескольких недель.

Результаты оказались впечатляющими: мыши без CAMKK2 не набирали лишний вес и жировую массу, несмотря на нормальное потребление пищи, а их организм сжигал больше энергии. У этих животных был низкий уровень сахара и инсулина в крови, лучшая толерантность к глюкозе и повышенная чувствительность к инсулину. Жировая, печеночная и мышечная ткани перерабатывали сахар эффективнее.

У мышей без гена CAMKK2 макрофаги сохраняли противовоспалительный профиль и вырабатывали меньше воспалительных сигналов. Они также предпочитали сжигать жир для получения энергии, что повышало активность митохондрий и общую энергоэффективность. Кроме того, в жировой ткани активировались гены, способствующие сжиганию жира и выработке тепла.

Исследователи подчёркивают, что пока результаты получены только на мышах, а использованное для блокировки CAMKK2 соединение не подходит для клинического применения, поэтому эффект у людей может отличаться. Тем не менее работа важна: она показывает, что CAMKK2 напрямую связывает иммунную систему с обменом веществ и может стать перспективной мишенью для лечения ожирения и связанных заболеваний. Кроме того, влияние на этот фермент может приносить пользу при атеросклерозе, инфекциях и некоторых видах рака.